機(jī)加工理論考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在括號(hào)內(nèi)）1.在車削外圓時(shí)，若刀具主偏角由90°減小到45°，則徑向切削力將（）。A.顯著增大B.顯著減小C.基本不變D.先增大后減小【答案】B2.下列關(guān)于積屑瘤的說法正確的是（）。A.只出現(xiàn)在高速切削鑄鐵時(shí)B.可保護(hù)刀具但使加工尺寸不穩(wěn)定C.硬度低于工件材料D.對(duì)表面粗糙度無影響【答案】B3.用YT15刀片粗車45鋼時(shí)，產(chǎn)生崩刃的最主要原因是（）。A.前角過大B.切削速度過低C.進(jìn)給量過小D.刀具材料韌性不足【答案】D4.在磨削淬火鋼時(shí)，為了減輕工件表面燒傷，應(yīng)優(yōu)先采用（）。A.提高砂輪線速度B.減小磨削深度并增大工件速度C.選用粗粒度軟砂輪D.干磨以散熱【答案】B5.下列四種定位元件中，限制自由度最多的是（）。A.短V形塊B.長(zhǎng)圓柱銷C.圓錐銷D.平面支承釘【答案】B6.精車細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，采用90°主偏角車刀并配合跟刀架的主要目的是（）。A.降低切削溫度B.減小徑向力防止彎曲C.提高材料切除率D.斷屑可靠【答案】B7.在數(shù)控銑削內(nèi)型腔時(shí)，若采用順銑，其優(yōu)點(diǎn)是（）。A.刀齒切入厚度由零逐漸增大B.工作臺(tái)絲杠需消除間隙機(jī)構(gòu)C.可降低表面粗糙度值D.切削力將工件上抬【答案】C8.用麻花鉆鉆孔時(shí)，橫刃的主要作用是（）。A.導(dǎo)向并減小軸向力B.增加鉆芯強(qiáng)度C.形成主切削刃D.斷屑【答案】B9.下列關(guān)于切削溫度的說法錯(cuò)誤的是（）。A.溫度最高點(diǎn)位于刀—屑接觸面近刀尖處B.提高切削速度對(duì)溫度影響呈指數(shù)上升C.增大前角可降低溫度D.切削液對(duì)高速鋼刀具降溫效果弱于硬質(zhì)合金【答案】D10.在滾齒加工中，影響齒輪齒形誤差的主要因素是（）。A.滾刀軸向竄動(dòng)B.工件裝夾偏心C.滾刀齒形角誤差D.分度蝸輪累積誤差【答案】C11.下列關(guān)于表面粗糙度Ra的說法正確的是（）。A.Ra值越小表面越粗糙B.Ra為輪廓最大高度C.進(jìn)給量減小可降低RaD.刀尖圓弧半徑與Ra無關(guān)【答案】C12.在CA6140車床上車削英制螺紋時(shí)，交換齒輪應(yīng)選用（）。A.63/100×100/75B.64/100×100/97C.75/100×100/63D.97/100×100/64【答案】B13.下列關(guān)于加工硬化的描述正確的是（）。A.硬化層深度與切削速度成正比B.增大前角可減輕硬化C.硬化可提高后續(xù)刀具壽命D.硬化對(duì)零件使用性能無害【答案】B14.在臥式加工中心上，B軸旋轉(zhuǎn)180°精銑兩面平行孔系，影響孔距精度的首要誤差是（）。A.主軸熱伸長(zhǎng)B.回轉(zhuǎn)工作臺(tái)分度誤差C.刀具磨損D.導(dǎo)軌直線度【答案】B15.下列關(guān)于電火花線切割的說法正確的是（）。A.鉬絲越粗加工表面越細(xì)B.脈沖寬度增大可提高加工速度但表面變粗C.工件必須接脈沖電源正極D.去離子水濃度越高越好【答案】B16.在鉸孔時(shí)，若孔徑擴(kuò)大，最可能的原因是（）。A.鉸刀轉(zhuǎn)速過低B.余量過小C.鉸刀中心與工件中心不同軸D.冷卻不足【答案】C17.下列關(guān)于刀具壽命T與切削速度v關(guān)系的泰勒公式中，指數(shù)m的取值范圍通常為（）。A.0.05~0.1B.0.1~0.2C.0.2~0.4D.0.5~0.8【答案】C18.在數(shù)控車床上進(jìn)行恒線速切削時(shí)，限制主軸最高轉(zhuǎn)速的目的是（）。A.防止刀具磨損B.防止主軸軸承過熱C.降低表面粗糙度D.減小程序段處理時(shí)間【答案】B19.下列關(guān)于殘余應(yīng)力的說法正確的是（）。A.拉應(yīng)力可提高疲勞壽命B.磨削燒傷常產(chǎn)生壓應(yīng)力C.噴丸可引入壓應(yīng)力D.殘余應(yīng)力對(duì)零件尺寸穩(wěn)定性無影響【答案】C20.在加工中心上采用G41補(bǔ)償銑削外輪廓時(shí)，若補(bǔ)償方向錯(cuò)誤，將造成（）。A.輪廓尺寸變大B.輪廓尺寸變小C.過切D.欠切【答案】C二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）21.下列措施中，能夠減小磨削表面燒傷的有（）。A.降低工件速度B.選用軟砂輪C.減小磨削深度D.采用高壓冷卻E.提高砂輪線速度【答案】B、C、D22.影響切削變形系數(shù)Λh的主要因素有（）。A.工件材料塑性B.刀具前角C.切削速度D.刀具后角E.進(jìn)給量【答案】A、B、C、E23.下列關(guān)于數(shù)控機(jī)床定位精度的說法正確的有（）。A.重復(fù)定位誤差屬于隨機(jī)誤差B.反向間隙可補(bǔ)償C.螺距誤差可軟件補(bǔ)償D.直線度誤差屬于系統(tǒng)誤差E.熱變形誤差無法補(bǔ)償【答案】B、C、D24.下列屬于減振車刀結(jié)構(gòu)措施的有（）。A.采用負(fù)前角B.刀桿內(nèi)部填充阻尼材料C.選用大主偏角D.采用可調(diào)式阻尼塊E.減小刀尖圓弧半徑【答案】B、D25.在拉削加工中，導(dǎo)致工件齒形誤差的原因有（）。A.拉刀齒升量不均勻B.工件硬度不均C.拉刀后角過大D.冷卻不足E.拉床拉力不足【答案】A、B、D、E26.下列關(guān)于高速切削的說法正確的有（）。A.切削溫度隨速度升高持續(xù)線性升高B.需采用小切削力刀具結(jié)構(gòu)C.機(jī)床主軸需高剛度低熱伸長(zhǎng)D.表面粗糙度隨速度升高而降低E.刀具材料以陶瓷、CBN為主【答案】B、C、E27.下列屬于強(qiáng)迫振動(dòng)的有（）。A.斷續(xù)切削引起的振動(dòng)B.軸承缺陷引起的振動(dòng)C.積屑瘤周期性脫落D.電機(jī)電磁力脈動(dòng)E.刀具后刀面摩擦自振【答案】A、B、D28.下列關(guān)于切削液的說法正確的有（）。A.極壓添加劑用于高壓邊界潤(rùn)滑B.乳化液冷卻性能優(yōu)于純油C.合成液適用于磨削D.氯系添加劑對(duì)不銹鋼有效E.切削液流量越大越好【答案】A、B、C、D29.下列關(guān)于齒輪滾刀重磨的說法正確的有（）。A.重磨前刀面B.保持容屑槽螺旋角不變C.重磨后需檢測(cè)齒形角D.重磨量越大越好E.重磨后需重新涂層【答案】A、B、C、E30.下列關(guān)于加工誤差統(tǒng)計(jì)分析的說法正確的有（）。A.正態(tài)分布誤差可用3σ原則B.常值系統(tǒng)誤差可用修正法消除C.隨機(jī)誤差可通過多次測(cè)量取平均減小D.點(diǎn)圖可區(qū)分系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差E.直方圖可判斷工藝能力指數(shù)【答案】A、B、C、D、E三、判斷題（每題1分，共20分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）31.刀具后角越大，刀具強(qiáng)度越高。（×）32.切削速度提高，切削力一定增大。（×）33.在數(shù)控銑削中，G00與G01的進(jìn)給速度相同。（×）34.砂輪硬度是指磨粒本身的硬度。（×）35.采用跟刀架車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，跟刀架應(yīng)盡可能靠近刀尖。（√）36.鉸刀齒數(shù)越多，導(dǎo)向性越好，但排屑越困難。（√）37.電火花成形加工中，電極損耗率與極性無關(guān)。（×）38.在滾齒機(jī)上加工斜齒輪時(shí)，差動(dòng)運(yùn)動(dòng)由差動(dòng)掛輪實(shí)現(xiàn)。（√）39.刀具壽命試驗(yàn)中，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定為VB=0.3mm。（×）40.表面粗糙度Ra值相同，Rz值也一定相同。（×）41.切削鈦合金時(shí)，不宜采用含鈦硬質(zhì)合金刀具。（√）42.在臥式加工中心上，B軸零位誤差直接影響孔系位置度。（√）43.拉削速度越高，表面粗糙度越細(xì)。（×）44.采用CBN刀具精車淬硬鋼時(shí)，可加冷卻液以提高壽命。（×）45.數(shù)控車床主軸C軸功能可實(shí)現(xiàn)主軸定向停車。（√）46.在磨削加工中，工件速度越高，表面燒傷傾向越大。（×）47.刀具主偏角增大，徑向力減小，軸向力增大。（√）48.電火花線切割加工中，脈沖間隔增大可提高加工速度。（×）49.在鉸孔時(shí)，鉸刀反轉(zhuǎn)退出會(huì)拉毛孔壁。（√）50.加工中心刀庫(kù)容量越大，換刀時(shí)間一定越短。（×）四、填空題（每空1分，共30分）51.切削三要素是指________、________、________?！敬鸢浮壳邢魉俣?、進(jìn)給量、背吃刀量52.在CA6140車床上車削模數(shù)螺紋，掛輪組為________?！敬鸢浮?4/100×100/9753.刀具標(biāo)注角度中，在正交平面內(nèi)測(cè)量的是________角與________角?！敬鸢浮壳?、后54.砂輪組織號(hào)越大，表示磨粒占體積比例越________?！敬鸢浮啃?5.齒輪滾刀重磨后，若齒形角減小，則齒輪將產(chǎn)生________誤差?！敬鸢浮魁X形56.在數(shù)控銑削中，G17表示選擇________平面?！敬鸢浮縓Y57.電火花加工中，電極材料常用________和________?！敬鸢浮考冦~、石墨58.泰勒公式vT^n=C中，n表示________?！敬鸢浮繅勖笖?shù)59.加工中心主軸錐度常用________號(hào)錐度?！敬鸢浮緽T40/BT50（任填一）60.在鉸孔時(shí)，加工余量一般取孔徑的________%?！敬鸢浮?.5~161.切削液中的極壓添加劑多為________系與________系化合物?！敬鸢浮柯?、硫62.精車細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，刀尖應(yīng)略________于主軸中心，以減小________力。【答案】高、徑向63.在滾齒機(jī)上，分度蝸桿軸向竄動(dòng)將引起齒輪________誤差?！敬鸢浮魁X距累積64.表面粗糙度測(cè)量中，取樣長(zhǎng)度一般不小于________個(gè)峰谷?！敬鸢浮?65.數(shù)控車床刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令為________。【答案】G41/G4266.磨削燒傷顏色中，________色燒傷最深?！敬鸢浮孔?7.刀具破損形式中，________和________屬于脆性破損?！敬鸢浮勘廊小兟?8.在拉削中，齒升量一般取________mm。【答案】0.02~0.0869.加工中心定位精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中，線性軸常用________標(biāo)準(zhǔn)?！敬鸢浮縑DI/DGQ344170.高速切削時(shí)，刀具材料________的耐熱性可達(dá)1100℃以上。【答案】SiAlON陶瓷五、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）71.簡(jiǎn)述積屑瘤對(duì)精加工的危害及抑制措施?！敬鸢浮课：Γ孩偈沟毒邔?shí)際前角增大，切削力波動(dòng)；②瘤脫落時(shí)撕裂已加工表面，Ra增大；③瘤碎片嵌入工件，形成硬質(zhì)點(diǎn)；④尺寸不穩(wěn)定，公差超差。抑制：①提高切削速度至高速區(qū)避開中速易生區(qū)；②增大前角減小刀—屑接觸長(zhǎng)度；③采用潤(rùn)滑性好的極壓切削液；④選用與工件材料親和力低的涂層刀具如TiAlN；⑤適當(dāng)提高工件硬度，降低塑性。72.說明加工中心主軸熱伸長(zhǎng)的機(jī)理及補(bǔ)償方法。【答案】機(jī)理：高速旋轉(zhuǎn)下軸承摩擦熱及電機(jī)熱傳導(dǎo)使主軸箱溫度升高，主軸軸向伸長(zhǎng)ΔL=α·L·Δt，導(dǎo)致Z向零點(diǎn)漂移，孔深及臺(tái)階尺寸變化。補(bǔ)償：①溫度傳感器實(shí)時(shí)采集前軸承外圈溫度，建立ΔL—T模型，由CNC實(shí)時(shí)偏移Z軸坐標(biāo)；②采用主軸冷卻循環(huán)油，恒溫±0.5℃；③設(shè)計(jì)對(duì)稱箱體結(jié)構(gòu)，使熱變形對(duì)稱；④加工前高速空運(yùn)轉(zhuǎn)30min達(dá)到熱平衡；⑤采用長(zhǎng)度對(duì)刀儀在線測(cè)量刀具長(zhǎng)度變化，閉環(huán)補(bǔ)償。73.比較順銑與逆銑對(duì)刀具壽命及表面質(zhì)量的影響?！敬鸢浮宽樸姡旱洱X切入厚度由大變小，切削力向下壓工件，工作臺(tái)絲杠需消隙，表面刀痕細(xì)密，Ra低；刀齒切入沖擊小，硬質(zhì)合金刀具壽命高；但工件有硬皮時(shí)易崩刃。逆銑：刀齒從零切入，滑動(dòng)摩擦嚴(yán)重，刀尖磨損快，壽命短；切削力向上抬工件，薄件易變形；表面冷硬層厚，Ra略高；但可啃削硬皮，保護(hù)刀尖。綜合：精加工、無硬皮選順銑；粗加工、帶硬皮選逆銑。74.列舉影響磨削表面殘余應(yīng)力的三大因素并說明其規(guī)律?！敬鸢浮竣倌ハ鳒囟龋焊邷貙?dǎo)致表層膨脹受阻，冷卻收縮受基體約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力，溫度越高拉應(yīng)力越大；②塑性變形：磨粒擠壓使表層塑性流動(dòng)，產(chǎn)生壓應(yīng)力，鈍砂輪、大切深變形層厚，壓應(yīng)力大；③比磨削能：?jiǎn)挝惑w積能量高，熱影響深，拉應(yīng)力占主導(dǎo)；降低溫度、提高工件速度、采用軟砂輪，可減小拉應(yīng)力甚至獲得壓應(yīng)力。75.說明數(shù)控車床刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膱?zhí)行過程及注意事項(xiàng)。【答案】過程：①程序中編入G41/G42及T代碼；②機(jī)床讀取刀具幾何補(bǔ)償頁(yè)面中的R值及假想刀尖方向號(hào)；③在G00/G01啟動(dòng)補(bǔ)償，數(shù)控系統(tǒng)按R值計(jì)算偏移矢量，實(shí)時(shí)插補(bǔ)；④拐角處自動(dòng)加入過渡圓弧防止過切；⑤G40取消補(bǔ)償。注意：①啟動(dòng)與取消段必須在G00/G01且足夠長(zhǎng)度≥R；②刀補(bǔ)號(hào)與刀沿號(hào)必須與實(shí)際刀尖方向一致；③補(bǔ)償建立后不得更換刀尖R值不同的刀具；④精加工前需用試切法校驗(yàn)；⑤圓弧指令G02/G03必須與補(bǔ)償平面一致。六、綜合計(jì)算題（共30分）76.用硬質(zhì)合金車刀粗車45鋼外圓，已知：工件直徑D=80mm，切削速度v=120m/min，進(jìn)給量f=0.4mm/r，背吃刀量a_p=3mm，主切削力系數(shù)C_Fc=1640N/mm2，指數(shù)x_Fc=1.0，y_Fc=0.84，修正系數(shù)K_Fc=1.0。求主切削力F_c及所需機(jī)床功率P_m（機(jī)床效率η=0.8）。（10分）【答案】1.計(jì)算切削速度對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速：n=1000v/(πD)=1000×120/(π×80)=477.5r/min2.主切削力：F_c=C_Fc·a_p^x·f^y·K_Fc=1640×3^1×0.4^0.84=1640×3×0.478=2352N3.切削功率：P_c=F_c·v/60=2352×120/60=4704W=4.70kW4.電機(jī)功率：P_m=P_c/η=4.70/0.8=5.88kW答：F_c≈2350N，P_m≈5.9kW。77.在臥式加工中心上精銑一封閉槽，槽長(zhǎng)100mm，寬20mm，深10mm，刀具直徑d=12mm，四刃，齒數(shù)z=4，每齒進(jìn)給量f_z=0.05mm，切削速度v=150